Łożyska walcowe - budowa, podział i zastosowanie

Łożyska walcowe należą do grupy łożysk wałeczkowych tocznych. Służą one do przenoszenia znacznie większych obciążeń, niż łożyska kulkowe tych samych rozmiarów. Nie stosuje się ich natomiast do przenoszenia sił wzdłużnych. Łożyska walcowe mają dużą wrażliwość na niewielkie nawet błędy współosiowości oprawy i wału.

Budowa łożysk walcowych

Konstrukcja łożysk walcowych jest rozłączna, w związku z czym poszczególne części mogą zostać oddzielone od siebie.

W skład łożyska walcowego wchodzą:

• pierścień zewnętrzny,
• pierścień wewnętrzny,
• koszyk,
• wałeczki.

Odpowiednio zaprojektowana geometria wałeczków powoduje równomierne naprężenie w miejscu ich styku z bieżnią, a odpowiedni proces obróbki wałeczków wpływa na tworzenie się warstwy smarującej w optymalnej ilości. Element toczny łożysk walcowych zależnie od typu łożyska umiejscowiony jest w koszyku, lub szczelnie wypełnia przestrzeń międzypierścieniową .

Podział łożysk walcowych

Istnieje wiele podziałów łożysk walcowych, między innymi pod kątem możliwości przenoszenia sił osiowych, natomiast za podstawową klasyfikację można przyjąć jak poniżej:

• łożyska jednorzędowe z koszykiem,
• łożyska jednorzędowe z pełną liczbą wałeczków,
• łożyska dwurzędowe z koszykiem,
• łożyska dwurzędowe z pełną liczbą wałeczków,
• łożyska wielorzędowe z koszykiem,
• łożyska wielorzędowe z pełną liczbą wałeczków.

Lista uwzględnia dodatkowo wiele serii wymiarowych i zgodnie z nim seria N oraz NU nie przenoszą żadnych sił osiowych, natomiast NJ oraz NUP są w stanie przenieść maksymalnie 5% obciążenia. Pod względem serii wymiarowych obowiązuje podział na:

• N – łożyska walcowe z pierścieniem zewnętrznym przelotowym,
• NF – łożyska walcowe z pierścieniem zewnętrznym przelotowym jednostronnie,
• NP – łożyska walcowe z pierścieniem zewnętrznym przelotowym oraz pierścieniem ustalającym P,
• NU – łożysko walcowe z pierścieniem wewnętrznym przelotowym,
• NUB – łożysko walcowe z pierścieniem wewnętrznym przelotowym przedłożonym,
• NUC – łożysko walcowe z pierścieniem wewnętrznym przelotowym, innym niż w NU
• NUJ – łożysko walcowe NU z pierścieniem kątowym HJ,
• NJ – łożysko walcowe z pierścieniem wewnętrznym przelotowym jednostronnie,
• NH – łożysko walcowe NJ z pierścieniem kątowym HJ,
• NJP – łożysko walcowe NJ oraz oddzielone obrzeże jako pierścień ustalający P,
• NUP – łożysko walcowe z pierścieniem wewnętrznym przelotowym jednostronnie, oraz pierścieniem ustalającym P.

Zastosowanie łożysk walcowych

Łożyska walcowe dzięki dobrej sztywności i nośności używane są do łożyskowania wrzeciona w obrabiarkach, dźwigach, oraz wszelkiego typu przekładniach. Przenosić mogą obciążenia osiowe mające charakter udarowy, a także obciążenia w mechanizmach wysokoobrotowych. Mały opór tarcia, a przy tym duża nośność łożysk walcowych to niezastąpione uzupełnienie mechanizmów przekładni.